【正文】 意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 注 意 事 項(xiàng) （論 文）的內(nèi)容包括： 1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作） 2）原創(chuàng)性聲明 3）中文摘要（ 300 字左右）、關(guān)鍵詞 4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁(yè)（附件不統(tǒng)一編入） 6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論 7）參考文獻(xiàn) 8）致謝 9）附錄（對(duì)論文支持必要時(shí)） ：理工類設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于 1 萬(wàn)字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于 萬(wàn)字。 本文 以王莊煤礦主扇風(fēng)機(jī)為背景，采用 InTouch 組態(tài)軟件設(shè)計(jì)了一套風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞： 主扇風(fēng)機(jī)； 組態(tài)軟件； InTouch； 監(jiān)控系統(tǒng) ABSTRACT Mine main fan operating normally or not, is directly related to the production of the coal mine safety, so realtime understanding of the main fan running on the safe operation of coal mines are particularly important. In this paper Wangzhuang Coal Mine main fan for the background, the use of InTouch configuration software designed a fan monitoring system. Papers focus on planning the Wangzhuang mine fan monitoring software menus and functions of the position of the monitoring software to plete the overall structural design. First of all papers on the monitoring system posed of the key technologies and features, and then monitor the main fan on the main interface, the parameters of the fan monitoring, realtime history curve and the police show that the design of the main window for a detailed description of the process, the final realization of the fan is running The realtime monitoring, fan alarm, remote central monitoring fans and other major features, main fan for the coal mine to provide a modern means of safety monitoring with unmanned function. Main fan monitoring system greatly improve the automation of the main ventilator management, ventilator effectively protect the main economic, reliable, safe operation of equipment at the same time improve the management and maintenance of a reliable scientific basis. Key words: main fan。 20xx 年 2 月 15 日到 3月 19 日一個(gè)多月時(shí)間里，就發(fā)生了 5起煤礦特大瓦斯爆炸事故，共死亡 165 人。從而有效地減少了煤礦自然災(zāi)害的發(fā)生。我國(guó)煤礦瓦斯災(zāi)害事故仍呈不斷上升趨勢(shì)，給煤礦安全生產(chǎn)造成極大威脅。要達(dá)到這些目的，就要求有精確、穩(wěn)定、安全的風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。為了解決上述的各種問(wèn)題，所以對(duì)主風(fēng)扇的要求要大大的提高。礦井通風(fēng)是 礦井 生產(chǎn)環(huán)節(jié)中最基本的一環(huán)，他在礦井建設(shè)和生產(chǎn)期間始終占有重要的地位。 （ 3）調(diào)節(jié)井下氣候條件，提高生產(chǎn)效率。因此 ,要提高煤礦生產(chǎn)的安全性 ,減少現(xiàn)場(chǎng)噪音對(duì)工作人員的傷害 ,必須解決主扇風(fēng)機(jī)的自動(dòng)化控制技術(shù)和監(jiān)測(cè)技術(shù)。進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，煤礦安全生產(chǎn)形勢(shì)雖然有所好轉(zhuǎn)，但形勢(shì)依然嚴(yán)峻。其中，煤礦安全的內(nèi)涵也在不斷的豐富和擴(kuò)展，包括勞動(dòng)者心理健康安全、環(huán)境衛(wèi)生安全、勞動(dòng)條件安全、機(jī)器設(shè)備安全、管理保障安全、生產(chǎn)系統(tǒng)安全意識(shí)等在內(nèi)的大安全概念也正在形成。例如礦業(yè)安全在德國(guó)不僅包含礦井防火、防水 、防爆，而且員工的交通安全也屬其中，同時(shí)還有職工的勞動(dòng)保健。美國(guó)礦業(yè)安全狀況的改善得益于新技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用 [[7l。 近年來(lái)，國(guó)外在不斷完善現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控跟蹤預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上，開(kāi)展了研究瓦斯突出的動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)技術(shù)和突出危險(xiǎn)區(qū)域預(yù)測(cè)技術(shù)。另外，一些國(guó)家將聲發(fā)射技術(shù)應(yīng)用于工作面突出監(jiān)測(cè)，以達(dá)到實(shí)用化、自動(dòng)化方向發(fā)展。 主扇風(fēng)機(jī)監(jiān)控 系統(tǒng) 需要 實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)起、停和正反轉(zhuǎn)的全自動(dòng)化控制 ,運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)， 并且能在運(yùn)行參數(shù)異常時(shí)發(fā)出報(bào)警 ,避免 原先人工觀察數(shù)據(jù)可能存在的疏漏。 2 風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的功能分析 通風(fēng)機(jī) 結(jié)構(gòu)和工作原理 通風(fēng)機(jī)是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的核心設(shè)備，因此自然成為風(fēng)機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的首要監(jiān)測(cè)對(duì)象。 在離心風(fēng)機(jī)中，氣流在葉輪內(nèi)的流動(dòng)是徑向的。工作時(shí)氣流從集風(fēng)器進(jìn)入，通過(guò)葉輪時(shí)氣流獲得能量，然后流入導(dǎo)葉，使氣流轉(zhuǎn)為軸向；最后，氣流通過(guò)擴(kuò)散筒，將部分軸向氣流的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)?靜壓能。所以 要求 給予 的 配套在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不僅可 以 實(shí)現(xiàn)對(duì)主通風(fēng)機(jī)的在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制，及時(shí)掌握主通風(fēng) 機(jī)的運(yùn)行參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)，提高主通風(fēng)機(jī)的自動(dòng)化管理水平，有力地保障主通風(fēng)機(jī)經(jīng)濟(jì)、可靠、安全的運(yùn)行，同時(shí)也要 為設(shè)備的管理和維護(hù)提高 可靠的科學(xué)依據(jù)。 3 監(jiān)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 組態(tài)軟件簡(jiǎn)介 概述 組態(tài)軟件是指數(shù)據(jù)采集與過(guò)程控制的專用軟件，它們是在自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級(jí)的軟件平臺(tái)和開(kāi)發(fā)環(huán)境中能以靈活多樣的組態(tài)方式（而不是編程方式）提供良好的用戶開(kāi)發(fā)界面和簡(jiǎn)捷的適應(yīng)方法，其預(yù)設(shè)的各種軟件模塊可以非常容易地實(shí)現(xiàn)和完成監(jiān)控層的各項(xiàng)功能，并能同時(shí)支持各種硬件廠家的計(jì)算機(jī)和 I/O 設(shè)備，與高可靠的工控計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)合，可向控制層和管理層提供軟、硬件 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 7 頁(yè) 的全部接口，進(jìn) 行系統(tǒng)集成。 (2) Fix： Intellution 公司以 Fix 組態(tài)軟件起家， 1995 年被愛(ài)默生收購(gòu)，現(xiàn)在是愛(ài)默生集團(tuán)的全資子公司， Intellution 將自己最新的產(chǎn)品系列命名為 iFiX，在 iFiX中， Intellution 提供了強(qiáng)大的組態(tài)功能。 Citech提供了類似 C 語(yǔ)言的腳本語(yǔ)言進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，但與 iFix 不同的是， Citech 的腳本語(yǔ)言并非是面向?qū)ο蟮模穷愃朴?C 語(yǔ)言，這無(wú)疑為用戶進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)增加了難度。組態(tài)王提供了資源管理器式的操作主界面，并且提供了以漢字作為關(guān) 鍵字的腳本語(yǔ)言支持。 ??15 組態(tài)軟件的組成及其基本功能 無(wú)論是美國(guó) Wonderware公司推出的世界上第一個(gè)工控組態(tài)軟件 Intouch還是現(xiàn)在國(guó)內(nèi)的各類組態(tài)軟件，在工業(yè)應(yīng)用中整個(gè)系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)基于面向?qū)ο蟮乃枷耄_(dá)到系統(tǒng)的高度模塊化設(shè)計(jì)，一般都是由系統(tǒng)開(kāi)發(fā)環(huán)境 (或稱組態(tài)環(huán)境 )與系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境兩大部分組成。它是自動(dòng)化工程設(shè)計(jì)人員為實(shí)施其控制方案 ，在組態(tài)軟件的支持下進(jìn)行應(yīng)用程序的系統(tǒng)生成工作所必須依賴的工作環(huán)境。在系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境下，目標(biāo)應(yīng)用程序被裝入計(jì)算機(jī)內(nèi)存并投入實(shí)時(shí)運(yùn)行。 ??16 在系統(tǒng)組態(tài)環(huán)境下，現(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)人員能夠方便地進(jìn)行圖形界面的設(shè)計(jì)、繪制、數(shù)據(jù)連接，數(shù)據(jù)點(diǎn)定義、通訊端口設(shè)置等組態(tài)工作，建立一系列用戶數(shù)據(jù)文件，生成最終的圖形目標(biāo)應(yīng)用系統(tǒng)，供系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境運(yùn)行時(shí)使用。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)下位機(jī)裝置的運(yùn)行情況，對(duì)裝置模擬量、開(kāi)關(guān)量的變化都能夠進(jìn)行相應(yīng)的正確處理。如系統(tǒng)報(bào)警記錄、 操作記錄、 歷史數(shù)據(jù)查詢等 。應(yīng)用組態(tài)軟件可以使工程師把主要精力放在控制對(duì)象上，而不是形形色色的通信協(xié)議、復(fù)雜的圖形處理、枯燥的數(shù)字統(tǒng)計(jì)，只需要填表式操作，即可生產(chǎn)適合于自己的“監(jiān)控和數(shù)據(jù)采 集系統(tǒng)”。 系統(tǒng)軟件按照功能劃分為兩大部分：監(jiān)控部分及數(shù)據(jù)庫(kù)部分 [14][15][23]。 數(shù)據(jù)庫(kù)部分包括實(shí)時(shí)或 歷史趨勢(shì)以及告警。 ??20 ??21 組態(tài)軟件的優(yōu)勢(shì) 針對(duì)中小型煤礦變電站監(jiān)控系統(tǒng) 相對(duì)于 其它兩類應(yīng)用軟件來(lái)說(shuō)，組態(tài)軟件的 架構(gòu)決定其具有的天然優(yōu)勢(shì) [21]： (1) 高度開(kāi)放的接口 。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 10 頁(yè) (2) 快速的界面設(shè)定 。 (4) 低成本 。 (6) 應(yīng)用范圍廣泛 。 (8) 豐富的控制功能 。reg。reg。它為工程師提供了一種易用的開(kāi)發(fā)環(huán)境和廣泛的功能，使工程師能夠快速地建立、測(cè)試和部署強(qiáng)大的連接和 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 11 頁(yè) 傳遞實(shí)時(shí)信息的自動(dòng)化應(yīng)用。 以及 WindowVieweramp。 DBDumpamp。這些顯示窗口可以連接到工業(yè) I/O 系統(tǒng)以及其它的 Microsoft Windows 應(yīng)用程序。 ??26 ??27 的特點(diǎn) InTouch是美國(guó) Wonderware公司開(kāi)發(fā)的世界上第一個(gè)集成的、基于組件的 MMI系統(tǒng) —— Factorysllite 20xx中的一個(gè)核心組 件，和其他工控軟件相比，有如下主要特點(diǎn)： (1) 先進(jìn)性和易用性 ： InTouch軟件率先引入 MicrosoftWindows操作系統(tǒng)，有多種繪圖工具、強(qiáng)大動(dòng)畫(huà)功能和豐富的圖形元件庫(kù) ，能快速建立和部署實(shí)時(shí)生產(chǎn)過(guò)程的圖形顯示方案，組態(tài)靈活方便，減少開(kāi)發(fā)時(shí)間和費(fèi)用，提高工作效率。 基于上述特點(diǎn)，本次設(shè)計(jì)選擇采用 InTouch組態(tài)軟件。 登陸界面的設(shè)計(jì) 1 新建窗口 1） 在 “ 文件 ” 菜單上單擊 “ 新建窗口 ”， 或者單擊 “常規(guī) 工具欄 ” 上的 “ 新建窗口 ” 工 具 ，會(huì) 出現(xiàn) “ 窗口屬性 ” 對(duì)話框 ，如 圖 ： 組態(tài)開(kāi)發(fā) 環(huán)境設(shè)計(jì) 圖形組態(tài) 組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng) 組態(tài) 運(yùn)行環(huán)境設(shè)計(jì) 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài) 向?qū)нx擇 圖形動(dòng)態(tài)顯示 歷史數(shù)據(jù)管理 附加頁(yè)面組態(tài) 報(bào)警管理 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示 離散量組態(tài) 消息型數(shù)據(jù)組態(tài) 報(bào)警設(shè)置 實(shí)時(shí)趨勢(shì)組態(tài) 歷史趨勢(shì)組態(tài) 模擬量組態(tài) 圖 軟件總體結(jié)構(gòu)圖 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 13 頁(yè) 圖 登陸界面屬性 2） 在 “ 名稱 ” 框中 ， 輸入新窗口的名稱 :登陸界面 。 根據(jù)對(duì)窗體的要求選擇 窗口類型 ， 在本例中選“ 替換”。 5） 選擇窗口的 “ 框式樣 ” ， 有三種 式樣： ① 單一 式 窗口帶標(biāo)題欄和 “ 大小控制 ” 的三維邊界 。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 14 頁(yè) 6） 如果選 “ 標(biāo)題欄 ” ，窗口則帶 “ 標(biāo)題欄 ” 。 9）點(diǎn)擊“確定”，窗口屬性設(shè)置完成。 wcAddItem ( c1,操作員 )。 圖 錯(cuò)誤提示 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 16 頁(yè) 3 登陸界面效果圖 登陸界面效果圖如圖 所示： 圖 登錄界面效果圖 主界面的設(shè)計(jì) 1 新建窗口 在 “ 文件 ” 菜單上單擊 “ 新建窗口 ”， 或者單擊 “常規(guī) 工具欄 ” 上的 “ 新建窗口 ” 工具 ，會(huì) 出現(xiàn) “ 窗口屬性 ” 對(duì)話框 ，如 圖 ： 圖 主界面窗口屬性 2 界面設(shè)計(jì) 1）選擇工具箱里的文本工具 ，在界面適當(dāng)位置輸入設(shè)計(jì)名稱